JP2015022213A - 光コネクタおよび光コネクタの組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】組立作業性に優れた光コネクタおよび光コネクタの組立方法を提供する。
【解決手段】光コネクタ１は、ハウジング１０と、ハウジング１０に収容されるフェルール１２と、ハウジング１０内の一方向に沿って伸縮してフェルール１２を付勢する付勢部材３０と、を備えている。付勢部材３０は、その幅方向中央部にハウジング１０の長手方向に延び、フェルール１２に接続される光ファイバ３を収容する凹部３０Ａを有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、コードの端部に取り付けられる光コネクタおよび光コネクタの組立方法に関する。

通常、複数本の光ファイバ心線を有するケーブルへ取り付けられる多心光コネクタとして、多心コネクタプラグ内部に多心コネクタ中子（フェルール）を押し付けるためのスプリングが内蔵されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような多心コネクタプラグを組み立てる際には、多心コネクタ中子の取り付け前にスプリングを光ファイバテープに通してから、光ファイバを多心コネクタ中子に固定する。そして、多心コネクタ中子の接続端面を研磨した後に、多心コネクタ中子とスプリングを前部ハウジングおよび後部ハウジングに組み込み、多心コネクタプラグを形成する。

特開平４−３４７８０６号公報 特開２００２−１４８４８５号公報 特開２００８−１２２７２８号公報

特許文献１に記載のように、多心コネクタプラグを組み立てる際には、光ファイバテープ等の光ケーブルから光ファイバ（光ファイバ心線）を露出させておく必要がある。また、光ケーブルの外被および外被から露出された抗張力繊維を多心コネクタプラグに引き留めておくことがある。光ケーブルに通されたスプリングを多心コネクタ中子側へ移動させると、光ケーブルの端末部においてスプリングが露出された抗張力繊維を巻き込み絡まってしまう。

また、特許文献２および特許文献３に示すように、スプリングはコネクタハウジングの後端側に設けられたスプリング押しによりスプリングの反力を受ける構造が知られている。しかし、この構成においては、スプリングとスプリングプッシュを組立てた後に、光ケーブルの抗張力繊維を引き出す作業が困難となる。

さらに、特許文献１〜３においては、スプリングを光ケーブルに前もって通しておく必要があるため、光ケーブルのスプリングへの挿入を行う前に光ファイバ心線をフェルールに取り付けてしまうと、フェルールを切り落とさなければならなくなる。このように、先入れ部品であるスプリングが多心光コネクタの組立作業性を阻害する場合がある。

本発明は、組立作業性に優れた光コネクタおよび光コネクタの組立方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の光コネクタは、
ハウジングと、
前記ハウジングに収容されるフェルールと、
前記ハウジング内の一方向に沿って伸縮して前記フェルールを付勢する付勢部材と、
を備え、
前記付勢部材は、その幅方向中央部に前記ハウジングの長手方向に延び、前記フェルールに接続される光ファイバを収容する凹部を有している。

上記の目的を達成するために、本発明の光コネクタの組立方法は、
光コネクタにおいて、前記ハウジングに前記フェルールを収容した後で、前記付勢部材を前記ハウジング内に組み込む。

本発明によれば、組立作業性に優れた光コネクタおよび光コネクタの組立方法を提供することができる。

本発明の一実施形態である光コネクタおよび光ケーブルを示す側面図である。 図１の光コネクタの一部分解図である。 図１の光コネクタを構成する付勢部材の分解図である。 図３に示す付勢部材の組立図である。 図３に示す付勢部材の断面図である。 光コネクタへの光ケーブルの固定方法を示す模式図である。 本実施形態の変形例に係る付勢部材の斜視図である。 図７に示す付勢部材とフェルールとの組立状態を示す斜視図である。

[本願発明の実施形態の説明]
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本願発明の実施形態に係る光コネクタは、
（１）ハウジングと、
前記ハウジングに収容されるフェルールと、
前記ハウジング内の一方向に沿って伸縮して前記フェルールを付勢する付勢部材と、
を備え、
前記付勢部材は、その幅方向中央部に前記ハウジングの長手方向に延び、前記フェルールに接続される光ファイバを収容する凹部を有している。
この構成によれば、組立作業性に優れた光コネクタを提供することができる。

（２）前記付勢部材は、弾性部材と、前記弾性部材を収容する収容部材と、前記弾性部材を押さえる押さえ部材とを含み、
前記弾性部材が前記収容部材に収容された状態で前記収容部材と前記押さえ部材とが相対的に可動することにより前記付勢部材が伸縮することが好ましい。
この構成によれば、弾性部材が収容部材に収容された状態で伸縮が可能であるため、光ファイバが弾性部材に巻き込まれて絡まるおそれがない。

（３）前記押さえ部材に形成された突起が前記収容部材に形成された溝に嵌合された状態で前記収容部材と前記押さえ部材とが相対的に可動することが好ましい。
この構成によれば、押さえ部材が収容部材と嵌合されながら可動するため、弾性部材の付勢力により押さえ部材が収容部材から外れてしまうことを防止できる。

（４）前記押さえ部材は、ガイドピンを保持するガイドピン保持部を構成することが好ましい。
この構成によれば、押さえ部材がガイドピン保持機能を備えることができる。

本願発明の実施形態に係る光コネクタの組立方法は、
（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載の光コネクタにおいて、前記ハウジングに前記フェルールを収容した後で、前記付勢部材を前記ハウジング内に組み込む。
この構成によれば、組立作業性に優れた光コネクタの組立方法を提供することができる。

[本願発明の実施形態の詳細]
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の一実施形態に係る光コネクタを示す側面図である。

図１において、光コネクタ１は、光ケーブル２が組み付けられたコード型ＳＣコネクタである。光ケーブル２は、光ファイバテープ３（光ファイバの一例）と、光ファイバテープ３を覆うように設けられた抗張力繊維４と、この光ファイバテープ３および抗張力繊維４を被覆する外被５とを有している。光ファイバテープ３は、複数本の光ファイバ心線が並列状態で一体化された多心光ファイバテープ心線である。各光ファイバ心線は、コアとクラッドを有する光ファイバの周囲に紫外線硬化型樹脂 （ＵＶ樹脂）が被覆され、その外径が２５０μｍとされている。外被５を構成する樹脂としては、特に、難燃ポリエチレンが用いられることが好ましい。

図１に示すように、光コネクタ１は、ハウジング１０と、フェルール１２と、ガイドピン１４と、ピンキーパ１６と、付勢部材３０と、スプリングプッシュ１８と、引留め部材２０と、ブーツ２２とを備えている。以下、必要に応じて、ハウジング１０側（図１の左側）を光コネクタ１の前方側とし、ブーツ２２側（図１の右側）を光コネクタ１の後方側として説明する。

ハウジング１０の内部には、光ケーブル２から露出された光ファイバテープ３と、フェルール１２と、ピンキーパ１６と、付勢部材３０とがハウジング１０の後端側から挿入されて収容される。また、ハウジング１０の前端部にはフェルール１２が嵌め込まれた小径の開口部１０Ａが設けられている。

フェルール１２は、フェルール本体１２Ａと、このフェルール本体１２Ａに固定されたフランジ部１２Ｂとを有している。フェルール本体１２Ａは、ハウジング１０の開口部１０Ａに挿通されている。フランジ部１２Ｂは、フェルール本体１２Ａおよびハウジング１０の開口部１０Ａよりも大径であって、フェルール本体１２Ａの後端側に設けられている。このフランジ部１２Ｂにより、ハウジング１０の開口部１０Ａに挿通されたフェルール本体１２Ａのハウジング１０に対する位置決めが可能となっている。
フェルール本体１２Ａおよびフランジ部１２Ｂの周方向の中央部には、光ファイバテープ３から露出された複数本の光ファイバ心線が挿入される細径の挿入孔（不図示）が設けられている。

フェルール１２の前端面には、光コネクタ１の接続相手である不図示の接続部材と接続するためのガイドピン１４が設けられている。ピンキーパ１６は、ガイドピン１４の抜け止め用の部材であって、フェルール１２の後端部に取り付けられてガイドピン１４を保持している。ピンキーパ１６に保持されたガイドピン１４は、フェルール１２に設けられた不図示のガイドピン穴に貫通されて光コネクタ１の前方に突出している。

スプリングプッシュ１８は、後述の付勢部材３０の反力を受けるための部材であって、大筒状部１８Ａと、この大筒状部１８Ａの後方側に設けられた小筒状部１８Ｂとを有している。小筒状部１８Ｂの径は、大筒状部１８Ａの径よりも小さく形成されている。大筒状部１８Ａは、ハウジング１０の内部に収容される。

ハウジング１０の後端側には、引留め部材２０が装着されている。引留め部材２０は、略筒状をなし、その後端の開口径は、前端の開口径よりも小さく形成されている。この引留め部材２０は、スプリングプッシュ１８の小筒状部１８Ｂとの間で、光ケーブル２の抗張力繊維４および外被５を固定するものである。

引留め部材２０の後端には、ブーツ２２が装着される。ブーツ２２は、引留め部材２０の後方において光ケーブル２に急激な曲げが作用しないように光ケーブル２を保護するものである。

図２は、光コネクタ１の一部分解図であり、図３は、付勢部材３０の分解図であり、図４は、付勢部材３０の組立図である。
図２に示すように、ハウジング１０の内部において、付勢部材３０は、ピンキーパ１６とスプリングプッシュ１８との間に配置されている。付勢部材３０は、ハウジング１０内の一方向（本例においてはハウジング１０内の長手方向）に沿って伸縮してフェルール１２を付勢する部材である。この付勢部材３０は、断面略Ｕ字状に形成され、その幅方向中央部にハウジング１０の長手方向に延びるファイバ収容部（凹部の一例）３０Ａを備えている。図２においてフェルール１２に接続される光ファイバテープ３の図示は省略するが、ファイバ収容部（凹部の一例）３０Ａは、フェルール１２に挿通された光ファイバテープ３を収容可能な高さおよび幅を有している。

図３に示すように、付勢部材３０は、一対のスプリング３２（弾性部材の一例）と、スプリング収容部３４（収容部材の一例）と、スプリング押さえ部３６（押さえ部材の一例）とを備えている。
一対のスプリング３２は、例えばコイルスプリングから構成されている。
スプリング収容部３４は、断面略Ｕ字状の樹脂部材（あるいは金属部材）から構成されている。スプリング収容部３４の凹部３４Ａは、光コネクタ１が組み立てられた際に光ファイバテープ３が収容されるファイバ収容部３０Ａとしての役割を果たす。スプリング収容部３４の凹部３４Ａを挟んだ両端の壁部３４Ｂには、各スプリング３２が挿入される円筒形状の開口部３４Ｂ１が設けられている。また、壁部３４Ｂの上面および下面には、壁部３４Ｂの長手方向に沿って、開口部３４Ｂ１まで貫通する細長い溝３４Ｃが設けられている。

スプリング押さえ部３６は、樹脂部材（あるいは金属部材）から構成され、基部３６Ａと、一対の押さえ片３６Ｂとを備えている。
基部３６Ａは、凹部３６Ａ１と、凹部３６Ａ１を挟んで両端に設けられた壁部３６Ａ２とを有しており、スプリング収容部３４とほぼ同一の略Ｕ字状に形成されている。スプリング押さえ部３６の凹部３６Ａ１は、スプリング収容部３４の凹部３４Ａとともに、光ファイバテープ３が収容されるファイバ収容部３０Ａとしての役割を果たす。
一対の押さえ片３６Ｂは、スプリング収容部３４の開口部３４Ｂ１に挿入可能な円筒形状の部材であって、基部３６Ａの壁部３６Ａ２からそれぞれ後方側に突出されている。各押さえ片３６Ｂには、押さえ片３６Ｂの突出方向であって基部３６Ａの凹部３６Ａ１の延伸方向である方向に沿って、スリット３６Ｂ１が設けられている。また、各押さえ片３６Ｂの先端部の上面および下面には、押さえ片３６Ｂの長手方向に沿って、突起３６Ｃが設けられている。

図４に示すように、一対の押さえ片３６Ｂは、スプリング収容部３４の各開口部３４Ｂ１内に一対のスプリング３２が収容された状態で、各開口部３４Ｂ１内に挿入される。一対の押さえ片３６Ｂが各開口部３４Ｂ１内に挿入されると、一対の押さえ片３６Ｂの突起３６Ｃがスプリング収容部３４に設けられた溝３４Ｃに嵌合されて固定される。なお、一対の押さえ片３６Ｂにはスリット３６Ｂ１が設けられているため、一対の押さえ片３６Ｂが開口部３４Ｂ１内に挿入されて突起３６Ｃがスプリング収容部３４の溝３４Ｃに嵌合される際に、各押さえ片３６Ｂが変形しやすい構造となっている。

図５（ａ）に示すように、スプリング収容部３４の溝３４Ｃの長さＬ１は、スプリング押さえ部３６の突起３６Ｃの長さＬ２よりも長く設定されている。溝３４Ｃの長さＬ１は、例えば１．２ｍｍであり、突起３６Ｃの長さＬ２は、例えば０．４ｍｍである。そのため、付勢部材３０の組立状態において、突起３６Ｃが溝３４Ｃに嵌合されたとき、スプリング押さえ部３６は、例えば０．８ｍｍ程度の可動範囲を有している。

これにより、図５（ａ）に示すように、スプリング押さえ部３６がスプリング収容部３４に挿入されて突起３６Ｃが溝３４Ｃに嵌合されたときは、スプリング収容部３４に収容されたスプリング３２の付勢力によってスプリング押さえ部３６が前方側（図５（ａ）の左側）に押し付けられる。一方、スプリング収容部３４とスプリング押さえ部３６とが相対的に移動可能であるため、付勢部材３０の前後方向から力が加えられたとき（例えば、光コネクタ１がアダプタ等の接続部材と接続されるとき）は、図５（ｂ）に示すように、スプリング３２の付勢力に抗してスプリング押さえ部３６が後方側（図５（ｂ）の右側）に移動可能である。このように、付勢部材３０は、ハウジング１０の長手方向に沿って伸縮可能な構成を有している。伸縮可能な付勢部材３０により、フェルール１２は、光コネクタ１の長手方向に沿って一定距離移動可能となる。

次に、以上のように構成した光コネクタ１を組み立て、光ケーブル２を固定する手順について図６（ａ）〜（ｅ）を参照して説明する。
まず、図６（ａ）に示すように、光ケーブル２の一端部において外被５を除去または切断し、光ファイバテープ３および抗張力繊維４を露出させる。そして、この光ケーブル２を、スプリングプッシュ１８、引留め部材２０およびブーツ２２に通しておく。

続いて、図６（ｂ）に示すように、光ファイバテープ３の先端部（光ファイバテープ３から露出された光ファイバ心線）をフェルール１２の挿入孔から挿入する。このとき、フェルール１２の後端側にはガイドピン１４を保持するピンキーパ１６が取り付けられている。なお、露出された光ファイバテープ３を保護するため、光ファイバテープ３を覆うように不図示の保護スリーブを配置させ、その状態で保護スリーブを加熱収縮することにより、融着された保護スリーブを光ファイバテープ３の周囲に密着させておいてもよい。

次に、図６（ｃ）に示すように、光ケーブル２が通されたスプリングプッシュ１８を光ケーブル２の光ファイバテープ３が露出された位置まで移動させる。

続いて、図６（ｄ）に示すように、フェルール１２に取り付けられたピンキーパ１６とスプリングプッシュ１８との間に付勢部材３０を配置させる。このとき、付勢部材３０のファイバ収容部（凹部）３０Ａに光ファイバテープ３が収容されることとなる。そして、フェルール１２のフェルール本体１２Ａを、ハウジング１０の前端側に設けられた開口部１０Ａに挿通するとともに、スプリングプッシュ１８（大筒状部１８Ａ）をハウジング１０の後端部に収容する。

次に、図６（ｅ）に示すように、引留め部材２０をスプリングプッシュ１８側に移動させて、スプリングプッシュ１８（小筒状部１８Ｂ）と引留め部材２０との間で、光ケーブル２の抗張力繊維４および外被５を挟み込んで固定する。最後に、ブーツ２２を引留め部材２０の後端に装着する。以上より、図１に示すような光コネクタ１が作製される。

以上説明したように、本実施形態に係る光コネクタ１は、ハウジング１０内の一方向に沿って伸縮してフェルール１２を付勢する付勢部材３０を備えている。そして、この付勢部材３０は、その幅方向中央部にハウジング１０の長手方向に延び、フェルール１２に接続される光ファイバテープ３を収容するファイバ収容部３０Ａ（凹部３４Ａ，３６Ａ１）を有している。
この構成によれば、光コネクタ１の組立の際に、光ファイバテープ３をフェルール１２に取り付ける前に付勢部材３０を光ケーブル２に通しておく必要がない。そのため、従来のように光ケーブルに前もって通しておいたスプリングをフェルール側に移動させる際に、光ケーブルの外被や抗張力繊維をスプリングが巻きこんでしまうことがない。

また、従来は、スプリングとスプリングプッシュを組立てた後に、光ケーブルの抗張力繊維を引き出す作業が困難となっていたが、本実施形態によれば、付勢部材３０とスプリングプッシュ１８とを組み付ける前に光ケーブル２から抗張力繊維４を引き出しておくことができ、引出し作業が容易である。

さらに、従来は、フェルールに光ケーブルを接続する前に光ケーブルをスプリングに挿入しておかなければならなかったため、光ファイバ心線をフェルールに取り付ける前にスプリングの挿入を忘れてしまうと、フェルールを一度切り落として、フェルールと光ファイバ心線との接続作業をやり直す必要があった。一方、本実施形態では、フェルール１２に光ファイバテープ３を接続した後に付勢部材３０を取り付ける構成となっている。そのため、フェルール１２を切り落として接続作業をやり直す必要がない。
以上のように、本実施形態によれば、組立作業性に非常に優れた光コネクタ１を提供することができる。

また、本実施形態においては、スプリング３２を収容するスプリング収容部３４とスプリング３２を押さえるスプリング押さえ部３６とが相対的に可動することにより、スプリング３２がスプリング収容部３４に収容された状態で付勢部材３０が伸縮する構成となっている。この構成によれば、付勢部材３０の伸縮に伴い光ケーブル２から露出された光ファイバテープ３や抗張力繊維４がスプリング３２に巻き込まれて絡まることを防止することができる。

また、本実施形態においては、スプリング押さえ部３６に形成された突起３６Ｃが、スプリング収容部３４に形成された溝３４Ｃに嵌合された状態で、スプリング収容部３４とスプリング押さえ部３６とが相対的に可動する。この構成によれば、スプリング３２の付勢力によりスプリング押さえ部３６がスプリング収容部３４から不用意に外れてしまうことを防止することができる。

以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。また、上記説明した構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に変更することができる。

上記の実施形態においては、ガイドピン１４を保持するピンキーパ１６がフェルール１２と付勢部材３０との間に設けられているが、この例に限られない。例えば、図７に示すように、付勢部材１３０は、スプリング押さえ部１３６の壁部１３６Ａ２がガイドピン収容部１３６Ａ３を備えた構成としてもよい。
当該変形例においては、図８（ａ）に示すように、最初に、スプリング収容部３４に挿入されたスプリング押さえ部１３６のガイドピン収容部１３６Ａ３にガイドピン１４が取り付けられる。続いて、図８（ｂ）に示すように、スプリング押さえ部１３６の前端部にフェルール１２が取り付けられるとともに、フェルール１２にガイドピン１４が貫通される。
そして、図８（ｃ）に示すように、スプリング収容部３４の後端側にスプリングプッシュ１８および引留め部材２０が取り付けられる。最後に、上記の実施形態と同様に、これらの部材がハウジングに収容されるとともに、ブーツが装着され、光コネクタが作製される。
この構成によれば、スプリング押さえ部１３６がガイドピン保持機能を備えるため、上記の実施形態のようにピンキーパ１６を設ける必要がなく、光コネクタの部品点数を削減することができる。

なお、上記の実施形態においては、光ファイバの一例として、複数本の光ファイバ心線を備えた多心の光ファイバテープ３を用いる構成を説明したが、この例に限られない。例えば、単心の光ファイバ心線や、光ファイバコード等を用いる構成としてもよい。

１：光コネクタ
２：光ケーブル
３：光ファイバテープ（光ファイバの一例）
４：抗張力繊維
５：外被
１０：ハウジング
１０Ａ：開口部
１２：フェルール
１２Ａ：フェルール本体
１２Ｂ：フランジ部
１４：ガイドピン
１６：ピンキーパ
１８：スプリングプッシュ
１８Ａ：大径部
１８Ｂ：小径部
２０：引留め部材
２２：ブーツ
３０：付勢部材
３０Ａ：ファイバ収容部
３２：スプリング（弾性部材の一例）
３４：スプリング収容部（収容部材の一例）
３４Ａ：凹部
３４Ｂ：壁部
３４Ｃ：溝
３６：スプリング押さえ部（押さえ部材の一例）
３６Ａ：基部
３６Ｂ：押さえ片
３６Ｂ１：スリット
３６Ｃ：突起
１３６Ａ３：ガイドピン収容部

Claims (5)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングに収容されるフェルールと、
   前記ハウジング内の一方向に沿って伸縮して前記フェルールを付勢する付勢部材と、
   を備え、
   前記付勢部材は、その幅方向中央部に前記ハウジングの長手方向に延び、前記フェルールに接続される光ファイバを収容する凹部を有している、光コネクタ。
2. 前記付勢部材は、弾性部材と、前記弾性部材を収容する収容部材と、前記弾性部材を押さえる押さえ部材とを含み、
   前記弾性部材が前記収容部材に収容された状態で前記収容部材と前記押さえ部材とが相対的に可動することにより前記付勢部材が伸縮する、請求項１に記載の光コネクタ。
3. 前記押さえ部材に形成された突起が前記収容部材に形成された溝に嵌合された状態で前記収容部材と前記押さえ部材とが相対的に可動する、請求項２に記載の光コネクタ。
4. 前記押さえ部材は、ガイドピンを保持するガイドピン保持部を構成する、請求項２または請求項３に記載の光コネクタ。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光コネクタにおいて、前記ハウジングに前記フェルールを収容した後で、前記付勢部材を前記ハウジング内に組み込む、光コネクタの組立方法。

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